己二酸的合成（课堂PPT）

1、1己二酸的合成与实验有机1011 第13组 2实验方法：n双氧水氧化环己酮n高锰酸钾氧化环己醇n重铬酸钾和硫酸氧化环己烯n环己烷一步空气氧化法n氯代环己烷碱性水解n30%双氧水、十聚钨酸季铵盐氧化环己烯3己二酸的性质：n分子式：HOOC（CH2）4COOHn分子量： 146.14n俗称肥酸。白色单斜晶系结晶体或结晶性粉末，略有酸味，密度1.366，熔点152，沸点3375，闪点1961，微溶于水、环己烷，溶于丙酮、乙醇、乙醚，不溶于苯、石油醚，能升华，可燃，低毒。高温熔融状态可引起烧伤。n与二元胺缩聚成聚酰胺，是制造尼龙、尼龙-66的一种原料。也用于制增塑剂、润滑剂等。可由苯酚氢化成环己醇再经

2、催化氧化，或由糠醛脱羰成呋喃、加氢成四氢呋喃、再在高温高压下与一氧化碳作用，或由己二胺水解而制得。也可在酸性溶液中氧化环己酮或在碱性溶液中用空气氧化环己酮制得。n工程塑料和合成纤维、聚氯酯泡沫塑料的原料。有机合成工业用于制备二元脂、二元胺和己二酸二辛酯等增塑剂。还可用于医药、染料、香料、感光材料等工业，作为化学试剂，用作碱和高锰酸钾标定时的基准物质和气相色谱减尾剂。 4环己醇的性质：n分子式：C6H12O分子量：100.16n性质：无色油状可燃液体，低于凝固点时呈白色结晶。熔点24（凝固点25.15），沸点161.10，相对密度0.9493（20/4），折射率1.4648，闪点（开杯）67.2

3、，粘度（30）41.067mPas。可与乙醇、醋酸乙酯、亚麻仁油、芳烃、乙醚、丙酮、氯仿等有机溶剂混溶，微溶于水。与空气混合爆炸极限1.52%-11.1%（体积）。有类似樟脑的气味，具有吸湿性。5环己醇的制备：n制备方法：工业生产方法主要为苯酚加氢法和环己烷氧化法。1.苯酚加氢法苯酚蒸气和氢气在镍催化剂存在下，在110-185、压力1.078-1.471MPa，在管式反应器中进行加氢反应制得环己醇蒸气产品，经换热、冷凝、分离除氢后再精馏得成品。2.环己烷氧化法苯蒸气在镍催化剂存在下，于120-180进行加氢反应得环己烷，环己烷氧化制造环己醇根据不同催化剂分为以下三种方法：（1）钴盐催化法以环烷

4、酸钴，硬脂酸钴或辛酸钴为催化剂。（2）硼酸催化法以硼酸或偏硼酸为催化剂，在空气氧化过程中，硼酸与环己基过氧化氢生成过硼酸环己醇酯，然后再变成硼酸环己醇酯，或者与生成的环己醇结合生成硼酸环己醇酯和偏硼酸环己醇酯。然后水解，油相经提纯即得成品。（3）无催化剂氧化法以环己烷为原料，在压力1.47-1.96MPa，温度170-200下，用氧含量为10%-15%的空气氧化得环己基过氧化氢，再经浓缩后，于70-160催化分解，即得环己醇和环己酮。用途：重要的化工原料，主要用于生产己二酸、己二胺、环己酮、己内酰胺，也可用作肥皂的稳定剂，制造消毒药皂和去垢乳剂，用作橡胶、树脂、硝基纤维、金属皂、油类、酯类、醚

5、类的溶剂，涂料的掺合剂，皮革的脱脂剂、脱膜剂、干洗剂、擦亮剂。环己醇也是纤维整理剂、杀虫剂、增塑剂的原料，环己醇与光气反应得到氯甲酸环己酯，是引发剂过氧化二碳酸二环己酯的中间体。6实验原理： 环己酮是对称酮，在碱作用下只能得到一种烯醇负离子，氧化生成单一化合物，若为不对称酮，就会产生两种烯醇负离子，每一种烯醇负离子氧化得到的产物不同，合成意义不大。 7实验步骤：n在装有搅拌装置、温度计的200mL烧杯中加入3mL10%氢氧化钠溶液，边搅拌边加入5.6g高锰酸钾。待高锰酸钾溶解后，用滴管缓慢滴加1.4mL环己醇，反应随即开始。控制滴加速度，使反应温度维持在45oC左右。滴加完毕，反应温度开始下降

6、时，在沸水浴上加热35min，促使反应完全，可观察到有大量二氧化锰的沉淀凝结。n用玻璃棒蘸一滴反应混合物点到滤纸上做点滴实验。如有高锰酸盐存在，则在棕色二氧化锰点的周围出现紫色的环，可加入少量固体亚硫酸氢钠直到点滴试验呈阴性为止。趁热抽滤混合物，用少量热水洗涤滤渣3次，将洗涤液与滤液合并置于烧杯中，加少量活性炭脱色，乘热抽滤。将滤液转移至干净烧杯中，并在石棉网上加热浓缩至8ml左右，放置，冷却，结晶，抽滤，干燥，得己二酸白色晶体1.21.5g，熔点151152 。8注意事项：n此反应属强烈放热反应，要控制好滴加速度和搅拌速度，以免反应过剧，引起飞溅或爆炸。同时，不要在烧杯上口观察反应情况。n反

7、应温度不可过高，否则反应就难于控制，易引起混合物冲出反应器。n二氧化锰胶体受热后产生胶凝作用而沉淀下来，便于过滤分离。9操作要点 ：nKMnO4要研细,以利于KMnO4充分反应。n环己醇要逐滴加入。滴加速度不可太快。否则，因反应强烈放热，使温度急剧升高而难以控制。n严格控制反应温度,稳定在4349之间。n反应终点的判断： (1)反应温度降至43以下。 (2)用玻璃棒蘸一滴混合物点在平铺的滤纸上,若无紫色存在表明已没有KMnO4。n用热水洗涤MnO2滤饼时,每次加水量约510 ml，不可太多。n用浓盐酸酸化时，要慢慢滴加，酸化至pH13。n浓缩蒸发时,加热不要过猛,以防液体外溅。浓缩至10 ml

8、左右后停止加热，让其自然冷却、结晶。10其他药品性质简介：重铬酸钾：n分子式：K2Cr2O7n相对分子量或原子量：294.18n相对密度：2.676（25）n熔点：398n重铬酸钾又称红矾钾，橙红色三斜晶体或针状晶体，溶于水，不溶于乙醇。在白热温度下分解放出氧气，有强的氧化性。可供制铬矾。火柴、铬颜料、并供鞣革、电镀、有机合成等用。可由重铬酸钠与氯化钾或硫酸钾进行复分解而制得。11氯代环己烷的性质：n分子式 ：C6H11Cl 物理性质：无色液体，具有窒息性气味。沸点142。熔点-44。相对密度1.000(20/4)。折射率nD(20)1.4626。不溶于水，溶于乙醇。 用途：医药中间体，用于制取抗癫痫、痉挛药盐酸苯海索。 毒性：环已烷具有麻醉及刺激皮肤